Origen:
Según su procedencia los plásticos pueden ser:
-naturales: se obtienen directamente de materias primas vegetales (celulosa y látex) o animales (caseína, proteína de leche de vaca).
-sintéticos: se elaboran a partir de compuestos derivados del petróleo, el gas natural o el carbón la mayoría de los plásticos pertenecen a este grupo.
Propiedades:
Dependiendo de su naturaleza y composición los plásticos son:
-resistentes: soportan esfuerzos de tracción compresión flexión y torsión
–aislantes eléctricos térmicos y acústicos
-dúctiles y maleables: se pueden extender en forma de hilos y láminas
-ligeros la densidad de la mayoría de ellos está entre 0,9 y 1,3 g/cm3
-impermeables
-reciclables
· reciclado químico: los constituyentes originales de los residuos plásticos se recuperan mediante procesos químicos
reciclado mecánico: se introduce el material reciclado en una extrusora donde se obtienen filamentos largos a continuación estos son triturados dando lugar al pellet
· reciclado energético: al incinerar los plásticos se obtienen energía que se utiliza en procesos industriales o en la producción de calor y electricidad
-la mayoría de plásticos son no biodegradables ya que vienen de derivados del petróleo sin embargo cada vez hay más biodegradables
-Están formados por largas cadenas de átomos cuyo elemento principal es generalmente el carbono
Monómeros y polímeros:
El proceso de formación de la mayoría de los polímeros consiste en emplear una molécula llamada monómero y tratar de replicar la y unirla formando una larga cadena o una estructura reticulada este proceso se llama polimerización
Tipos:
-termoplásticos: están formados por largas cadenas lineales de polímero las cadenas son fáciles de desmontar aplicando calor y vuelven a formarse al enfriarse. Así, se pueden fundir y moldear muchas veces, lo que los hace unos excelentes materiales para ser reciclados.
-termoestables: Están formados por cadenas de polímero entrelazadas en tres dimensiones. Se construyen en dos fases, en la primera se forman cadenas lineales de polímero, en la segunda se moldea el objeto por medio de calor y presión, lo que entrelaza las cadenas. En ocasiones, se acelera el proceso de curado por medio de los aditivos químicos. Su diferencia con los termoplásticos es que si se vuelve a aplicar calor al objeto este se quema las cadenas que lo forman se degradan de manera irreversible.
-elastómeros: salvo raras excepciones, se trata de polímeros termoestables que, debido a una particular distribución de sus ramificaciones lograr un alto grado de elasticidad a temperatura ambiente. Su estructura molecular es intermedia entre la de los termoplásticos y la de los termoestables.
Termoplásticos:
Nombre | Carácterísticas | Aplicaciones | |
1 | Tereftalato de polietileno (PET o PETE) | Transparente, aunque admite colorantes, resistente al desgaste y la corrosión, impermeable, muy buen aislante del CO2. | Botellas de agua, bebidas gaseosas o detergentes, película aislante eléctrica, fibra para cuerdas y tejidos. |
2 | Polietileno de alta densidad (PEAD o HDPE) | Translúcido – Muy ligero – Flexible – Resistente a impactos. | Envases de alimentos, tuberías para agua potable, juguetes, protecciones al choque como cascos o rodilleras. |
4 | Polietileno de baja densidad (PEBD o LDPE) | De color blanquecino, más flexible que el HDPE. | Bolsas de plástico, botellas, menaje desechable: platos, vasos y cubiertos, película para cubrir plantaciones agrícolas, juguetes. |
3 | Policloruro de vinilo (PVC) | De color blanco, aunque admite colorantes. -No inflamable -Inestable, necesita aditivos que eviten su autodegradación -Existe en formulación rígida y flexible | Rígido: perfiles para la construcción, tuberías, botellas Flexible: aislantes para cableado eléctrico y alambres, mangueras de riego juguetes hinchables y de piscina, ropa, calzado |
5 | Polipropileno (PP) | Se produce en una amplia gama de colores incluso transparente. Dependiendo del proceso de fabricación se consiguen muchas propiedades diferentes, algunas de las más interesantes son baja densidad, gran rigidez y alta resistencia térmica y química. | Muebles de jardín, piezas de automóviles, tubos corrugados para instalaciones eléctricas, fibras para ruedas y tejidos, envases y botellas, films. |
6 | Poliestireno (PS) | Dos variedades principales: PS cristal es transparente. PS choque es opaco. Buen aislante térmico, se deforma a menos de 100 ºC. Existe también el poliestireno expandido (EPS), que se comercializa sólido o en forma de espuma. | Embalajes, recipientes y envases para comida, carcasas de aparatos electrónicos, juguetes, revestimientos interiores de frigoríficos. El EPS se usa en embalajes y protección de productos frágiles. En forma de espuma se emplea en aislamientos térmicos y acústicos. |
Termoestables:
-Tienen una dureza y rigidez y los hace indeformables, resistentes a impactos.
-Resisten a altas temperaturas, esto requiere un proceso final denominado curado que es irreversible.
7 | Otros plásticos, los más utilizados: Politetrafluoreteno (Teflón), policarbonatos (PC), metacrilatos (PMMA) | Teflón: Pertenece a la clase de termoplásticos denominada fluoropolímeros resistente a los agentes químicos, solo reacciona en condiciones muy concretas. Muy amplio de temperaturas de uso. aislante eléctrico antiadherente, muy flexible bajo coeficiente de rozamiento, lo que permite usarlo como sustituto de lubricantes Policarbonatos: muy transparentes buenos aislantes térmicos resistencia a impactos y rigidez Metacrilatos: el más transparente de todos los plásticos conocidos aislante térmico y acústico resistente al impacto, pero se raya con mucha facilidad | Teflón: Tubos coma catéteres, perfiles, láminas y películas, recubrimiento de ollas y sartenes Cojinetes sin lubricante tejidos, tapetes y alfombras Policarbonatos: CD, DVD, Blu-ray, cajas y envases coma bidones de agua con más juguetes resistentes para bebés Sustituto del vidrio en cubiertas de edificios y construcciones, también en lentes coma gafas… Metacrilatos: Placas y planchas, tubos, barras y bloques Sustituto del vidrio en acristalamientos, vitrinas, acuarios y piscinas Si se añade protección UV al fabricarlo resiste a la intemperie sin perder sus propiedades ópticas |
El curado se realiza por:
-compresión (enchufes, mangos de sartenes, ollas…)
-impregnación de resinas (cascos de embarcaciones, paneles de automóviles o aviones…)
Nombre | Carácterísticas | Aplicaciones |
Baquelitas | Primera sustancia plástica totalmente sintética. -Existen tres tipos: baquelita A, B y C. La primera es soluble en alcoholes, fenol, glicerina y acetona. Los tipos B y C son insolubles. -Moldeable durante el proceso de fabricación, endurece al solidificar. -Dura y frágil -Excelente aislante térmico y eléctrico -Bajo coste de producción -Muy resistente a la corrosión química -Gama reducida de colores | Carcasas de productos eléctricos y electrónicos Botones y mandos de electrodomésticos Soporte de componentes en circuitos impresos Pasos, soportes, mangos y pomos de menaje de cocina Adhesivos |
Resinas de melamina | Carácterísticas similares a las baquelitas -Resistencia a la corrosión química -Resistentes al calor, a la luz y a los golpes -Duras y ligeras -Los recubrimientos de melamina se rompen y agrietan con facilidad al emplear herramientas de corte convencionales; en este sentido, son frágiles -En forma de espuma tienen muy baja densidad, 9 kg/m3. es uno de los materiales más ligeros del mercado | Adhesivos empleados en aglomerados de madera y contrachapados. Vajillas y menaje de cocina. No son aptos para microondas Gomas de borrar Pinturas y recubrimientos protectores para papel, madera y derivados Aislantes eléctricos En forma de espuma. Recubrimiento aislante térmico y acústico para motores de explosión. |
Resinas de poliéster | Polimeriza a temperatura ambiente con ayuda de un aditivo endurecedor -Este plástico es rígido con maduro, frágil y brillante y muy resistente a la humedad, no es absorbente -Resistente a la corrosión química y a manchas, amplia gama de colores se puede reforzar con fibra de vidrio, lo que mejora sus carácterísticas mecánicas | Pinturas y adhesivos Tubos y tuberías, contenedores, depósitos y bidones y piscinas Piezas de automóvil aeronaves, juguetes y artículos deportivos y fibras textiles |
Resinas epoxi | Endurecen a temperatura ambiente con ayuda de un aditivo endurecedor -Bajo índice de contracción durante y después del curado, muy buenos aislantes eléctricos y más resistentes que las resinas de poliéster, aunque también más caros -Resisten más la exposición a la radiación ultravioleta. Hay que protegerlas para su uso en exteriores y se deben aplicar en lugares bien ventilados y evitar el contacto directo con el material durante el proceso de curado | Adhesivos de gran resistencia, pinturas y recubrimientos protectores de interior Sellado y refuerzo de superficies, aditivo para el cemento y pavimentos |
Poliuretanos | Su uso más frecuente es en forma de espumas y dependiendo de la densidad se comercializa en poliuretano flexibles y rígidos -Aislante térmico con baja conductividad térmica y resistentes a impactos -Existen también poliuretanos termoplásticos | Adhesivos y pinturas, embalajes y esponjas artificiales Colchones y cojines Recubrimiento de tuberías alta temperatura, aislantes en construcción y aislamientos |
Elastómeros: gran elasticidad, baja dureza y alta adherencia
Nombre | Carácterísticas | Aplicaciones |
Caucho | Obtenido del látex. -Uno de los cauchos sintéticos más utilizados es el polibutadieno -Aislante eléctrico y de la humedad -Es resistente tanto a los ácidos como a productos alcalinos | Neumáticos, suelas de zapatos, suelos y pavimentos Piezas de fontanería, cintas transportadoras, juguetes, aislantes eléctricos Núcleo de pelotas de golf, impermeables y ropa protegida contra la humedad Se añade a otros plásticos para + resistencia y – fragilidad |
Neopreno | Es el nombre comercial de un tipo de caucho sintético basado en el policloropreno -Muy flexible -Resistente al desgaste por uso a la intemperie: sol, humedad, frío, etcétera -Aislante térmico y acústico | Ropa aislante contra el frío y la humedad, especialmente para deportes acuáticos y de montaña Muñequeras, rodilleras, coderas, fajas, tobilleras, pantalones Monederos, maletines y fundas protectoras para equipos frágiles: móviles, cámaras fotográficas, tabletas, portátiles Mangueras goma tubos y tuberías flexibles, adhesivos, En construcción: juntas de dilatación con amortiguación y apoyo de columnas |
Silicona | Este polímero incluye átomos de silicio y de oxígeno en su composición. Es flexible -Inerte, por lo que puede ser usado en alimentación como medicina y cirugía -Resistente al desgaste por uso a la intemperie: sol, humedad, frío, etcétera -Larga vida útil -Aislante eléctrico | Aislamientos eléctricos, selladores y adhesivos Lubricantes, prótesis quirúrgicas Moldes y envases flexibles para alimentos, juguetes, máscaras |
Bioplásticos:
Se han desarrollado por la gran cantidad de problemas medioambientales.
Son materiales plásticos, como biodegradables, que tienen su origen en materias orgánicas y además son renovables.
Deben proceder de materias primas vegetales renovables, como la soja, patata, algodón, tabaco…
La ventaja fundamental es que los plásticos no necesitan materias primas no renovables y altamente contaminantes y se degradan de forma natural en un tiempo inferior a 90 días.
Técnicas de conformación:
-Extrusión: (termoplásticos) Consiste en forzar el paso del material plástico a través de una boquilla que tiene la forma que queremos dar al polímero. La máquina consta de un dosificador que introduce el material en un cilindro donde se calienta. El polímero es obligado avanzar hacia la boquilla de salida por un mecanismo de tornillo punto cuándo sale, el material es enfriado por medio de un chorro de aire frío o de líquido refrigerante.
Tubos y tuberías, perfiles, filmes para embalaje, recubrimiento cables.
-Calandrado: (termoplástico)
Es una máquina que tiene una serie de rodillos que atrapan y presionen el material a medida que lo hacen avanzar. Cada pareja de rodillos tiene una separación ligeramente menor que la de la pareja anterior que lo obliga a ir reduciendo su espesor de forma gradual. Además para facilitarlo el material tiene que estar en un estado de gel viscoso que se consigue calentando y manteniendo la temperatura en la que comienza a fundirse por medio de los propios rodillos que también están calientes.
Encimeras, muebles de cocina
-Inyección: (termoplástico) Es muy parecida al extrusión, la diferencia es que la boquilla de salida está acoplada a un molde que se debe rellenar. Una vez en el molde, el polímero se enfría y adopta la forma deseada. Este método es el más empleado con los termoplásticos.
Juguetes, piezas de automóviles o naves o aviones, cubos, recipientes.
-Soplado: (termoplástico) Mediante inyección o extrusión se crea un cilindro de plástico caliente, a su alrededor se cierran las dos piezas que forman el molde para el envase, por medio de una boquilla se introduce aire a presión que obliga a el polímero a adoptar la forma del molde coma dejando hueco todo el interior punto por último se enfría y se abre el molde.
Objetos huecos como botellas, balones
-Compresión: (termoestables) El material es vertido en un mol de compuesto por dos partes con la forma que se desea dar material. Las dos mitades se cierran y son sometidas a caloría presión, pasado un tiempo se abre el molde y se extrae la pieza.
Recipientes, carcasas de máquinas, electrodomésticos,
-Conformación al vacío: (termoplástico) Láminas de material termoplástico que se colocan en un molde cerrado provisto de calentadores. Cuando la lámina está caliente se activa una bomba de vacío que obliga a la plancha a adquirir la forma del molde.
Bañeras, salpicaderos de coches, letreros para comercios, cubiteras de hielo…
-Centrifugación: Se introduce el polímero en polvo o líquido en el interior de un molde. El cierre del molde es estanco para que no se puede escapar nada. Después se introducen un horno que debe estar altas temperaturas. El molde empieza a girar sobre dos ejes perpendiculares. Para conseguir que el material adquiera la forma deseada además de las propiedades es necesario controlar tres parámetros: la temperatura, la velocidad del giro del molde y el tiempo que debe permanecer en el interior.
-Espumación: Está hecho con plástico espumado, para fabricar este material se requiere espumar el plástico creando una estructura de mini burbujas, luego los gránulos de plástico espumado son tratados mediante inyección extrusión para obtener las piezas definitivas.
Para tapicerías, embalaje, colchones…
Proceso de reciclaje:
1º recogida selectiva, se separa del resto de basura
2º clasificarlos en la planta de reciclado de acuerdo con su tipo
3º:
Reciclado mecánico: Se utiliza para fabricar nuevos plásticos a partir de residuos reciclables.
1. Lavado
2. Trituradora
3. Añadir nuevos materiales
4. Extrusor
5. Nuevas piezas recicladas
Reciclado energético: Si el plástico no puede ser reutilizado por estar sucio o deteriorado coma no sirve. Para este plástico existe una solución: la incineración. De este modo el plástico se aprovecha como combustible para producir energía eléctrica.